4. JUSTIFICACIÓN DEL CUMPLIMIENTO DE NORMATIVA TÉCNICA
4.1. DOCUMENTO BÁSICO DE AHORRO DE ENERGÍA
4.1.1. DB HE 0 LIMITACIÓN DEL CONSUMO ENERGÉTICO
4.1.1.2. M ODELO DE CÁLCULO DEL EDIFICIO
4.1.1.2.1. Zonificación climática
El edificio objeto del proyecto se sitúa en el municipio de Ribeira (provincia de A Coruña), con una altura sobre el nivel del mar de 0 m. Le corresponde, conforme al Apéndice B de CTE DB HE 1, la zona climática C1.
La pertenencia a dicha zona climática define las solicitaciones exteriores para el cálculo de la demanda energética de calefacción y refrigeración conforme a la exigencia básica CTE HE 1, mediante la determinación del clima de referencia asociado, publicado en formato informático (fichero MET) por la Dirección General de Arquitectura, Vivienda y Suelo, del Ministerio de Fomento.
4.1.1.2.2. Demanda energética del edificio.
La demanda energética del edificio que debe satisfacerse en el cálculo del consumo de energía primaria no renovable, magnitud de control conforme a la exigencia de limitación de consumo energético HE 0 para edificios de uso residencial o asimilable, corresponde a la suma de la energía demandada por los servicios de calefacción, refrigeración y ACS del edificio.
4.1.1.2.2.1. Demanda energética de calefacción y refrigeración.
La demanda energética de calefacción y refrigeración del edificio, calculada hora a hora y de forma separada para cada una de las zonas acondicionadas que componen el modelo térmico del edificio, se obtiene mediante la simulación anual de un modelo zonal del edificio con acoplamiento térmico entre zonas, mediante el método completo simplificado en base horaria de tipo dinámico descrito en UNE-EN ISO 13790:2011, cumpliendo con los requisitos impuestos en el capítulo 5 de CTE DB HE 1, con el
objetivo de determinar el cumplimiento de la exigencia básica de limitación de demanda energética de CTE DB HE 1.
Se muestran aquí, a modo de resumen, los resultados obtenidos en el cálculo de la demanda energética de calefacción y refrigeración de cada zona habitable, junto a la demanda total del edificio.
Zonas habitables Su (m²) Dcal Dref (kWh /año) (kWh/ (m²·a)) (kWh /año) (kWh/ (m²·a)) Vivienda unifamiliar 159.51 1103.0 6.9 1063.2 6.7 159.51 1103.0 6.9 1063.2 6.7 donde:
Su: Superficie útil de la zona habitable, m².
Dcal: Valor calculado de la demanda energética de calefacción, kWh/(m²·año).
Dref: Valor calculado de la demanda energética de refrigeración, kWh/(m²·año).
4.1.1.2.2.2. Demanda energética de ACS.
La demanda energética correspondiente a los servicios de agua caliente sanitaria de las zonas habitables del edificio se determina conforme a las indicaciones del apartado 4 de CTE DB HE 4 y el documento de 'Condiciones de aceptación de programas alternativos a LIDER/CALENER', que remiten a la norma UNE 94002 para el cálculo de la demanda de energía térmica diaria de ACS en función del consumo de ACS diario por zona.
El salto térmico utilizado en el cálculo de la energía térmica necesaria se realiza entre una temperatura de referencia de 60°C, y la temperatura del agua de red en el emplazamiento del edificio proyectado, de valores:
Ene (°C) Feb (°C) Mar (°C) Abr (°C) May (°C) Jun (°C) Jul (°C) Ago (°C) Sep (°C) Oct (°C) Nov (°C) Dic (°C)
Temperatura del agua de red 10.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 16.0 16.0 15.0 14.0 12.0 11.0
La demanda diaria obtenida se reparte por horas, conforme al perfil a tal efecto, publicado en el documento citado anteriormente, para añadirse al cálculo horario del consumo energético como vector horario anual de demanda energética de ACS a satisfacer, para cada zona, mediante los sistemas técnicos disponibles en el edificio. Se muestran a continuación los resultados del cálculo de la demanda energética de ACS para cada zona habitable del edificio, junto con las demandas diarias, el porcentaje de la demanda cubierto por energía renovable, y el restante a satisfacer mediante energías no renovables.
AUTOR: LORENA MAROÑO VILA JUSTIFICACIÓN NORMATIVA
AUDITORÍA Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DE UN INMUEBLE SITUADO EN RIVEIRA PARA SU
CONVERSIÓN EN UN EDIFICIO DE CONSUMO CASI NULO 121
Zonas habitables QACS
(l/día) Su (m²) DACS %AS (%) DACS,nr (kWh /año) (kWh/ (m²·a)) (kWh /año) (kWh/ (m²·a)) Vivienda unifamiliar 112.0 159.51 2236.8 14.0 69.4 683.5 4.3 112.0 159.51 2236.8 14.0 69.4 683.5 4.3 donde:
QACS: Caudal diario demandado de agua caliente sanitaria, l/día.
Su: Superficie útil de la zona habitable, m².
DACS: Demanda energética correspondiente al servicio de agua caliente sanitaria,
kWh/(m²·año).
%AS: Porcentaje cubierto por energía solar de la demanda energética de agua
caliente sanitaria, %.
DACS,nr: Demanda energética de ACS cubierta por energías no renovables,
kWh/(m²·año).
4.1.1.2.3. Descripción de los sistemas de aporte del edificio.
Tipo Energía Capn,C
(kW) Capn,R (kW) Su (m²) Cef Pmo (W/m²) REA Ke REAc (kWh /año) (kWh/ (m²·a)) Sistema de referencia
Equipo para calefacción y ACS C+ACS Electricidad ∞ -- 159.51 1963.1 12.3 1.4 0.92 1 0.92 Equipo para refrigeración R Electricidad -- ∞ 159.51 531.6 3.3 6.2 2.00 3.1814 0.63 ∞ ∞ 159.51 2494.7 15.6 1.15 0.79
donde:
Tipo: Servicios abastecidos por el equipo técnico (C=Calefacción, R=Refrigeración, ACS= Agua caliente sanitaria).
Energía: Vector energético principal utilizado por el equipo técnico. Capn,C: Capacidad calorífica nominal total del equipo técnico, kW.
Capn,R: Capacidad frigorífica nominal total del equipo técnico, kW.
Su: Superficie útil habitable acondicionada asociada al equipo técnico, m².
Cef: Consumo energético total de energía en punto de consumo, kWh/(m²·año).
Pmo: Potencia media operacional del equipo técnico, W/m².
REA: Rendimiento estacional anual del equipo técnico. Ke: Coeficiente de emisiones del vector energético.
REAc: Rendimiento estacional anual corregido del equipo técnico.
4.1.1.2.4. Factores de conversión de energía final a energía primaria utilizados.
Los factores de conversión de energía primaria procedente de fuentes no renovables, para cada vector energético utilizado en el edificio, se han obtenido del documento 'Factores de emisión de CO2 y coeficientes de paso a energía primaria de diferentes fuentes de energía final consumidas en el sector edificios en España', borrador propuesta de Documento Reconocido publicado por el IDAE con fecha 3/03/2014, conforme al apartado 4.2 de CTE DB HE 0.
Vector energético Cef,total fcep Cep,nr (kWh /año) (kWh/ (m²·a)) (kWh /año) (kWh/ (m²·a)) Electricidad 1963.1 12.3 1.954 2336.1 14.6 Electricidad 531.6 3.3 1.954 1038.7 6.5 donde:
Cef,total: Consumo energético total de energía en punto de consumo, kWh/(m²·año).
fcep: Factor de conversión de energía final a energía primaria procedente de fuentes
no renovables.
Cep,nr: Consumo energético total de energía primaria de origen no renovable,
kWh/(m²·año).
4.1.1.2.5. Procedimiento de cálculo del consumo energético.
El procedimiento de cálculo empleado tiene como objetivo determinar el consumo de energía primaria del edificio procedente de fuentes de energía no renovables. Para ello, se realiza una simulación anual por intervalos horarios de un modelo zonal del edificio, en la que, hora a hora, se realiza el cálculo de la distribución de las demandas energéticas a satisfacer en cada zona del modelo térmico, determinando, para cada equipo técnico, su punto de trabajo, la energía útil aportada, la energía final consumida, y la energía primaria equivalente, desglosando el consumo energético por equipo, sistema de aporte y vector energético utilizado.
La metodología cumple con los requisitos impuestos en el capítulo 5 de CTE DB HE 0, al considerar los siguientes aspectos:
− el diseño, emplazamiento y orientación del edificio;
− la demanda energética de calefacción y refrigeración calculada conforme a los requisitos establecidos en CTE DB HE 1;
− la demanda energética de agua caliente sanitaria, calculada conforme a los requisitos establecidos en CTE DB HE 4;
− el dimensionado y los rendimientos operacionales de los equipos técnicos de producción y aporte de calor, frío y ACS;
AUTOR: LORENA MAROÑO VILA JUSTIFICACIÓN NORMATIVA
AUDITORÍA Y REHABILITACIÓN ENERGÉTICA DE UN INMUEBLE SITUADO EN RIVEIRA PARA SU
CONVERSIÓN EN UN EDIFICIO DE CONSUMO CASI NULO 123
− la distinción de los distintos vectores energéticos utilizados en el edificio, junto con los factores de conversión de energía final a energía primaria procedente de fuentes no renovables;
− y la contribución de energías renovables producidas in situ o en las proximidades de la parcela del edificio.